Tài liệu GIÁO TRÌNH CƠ SỞ KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG Biên soạn: Ts. Bùi Thị Nga 2008 ppt

1

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA MÔI TRƯỜNG & TNTN







GIÁO TRÌNH

CƠ SỞ KHOA HỌC
MÔI TRƯỜNG







Biên soạn: Ts. Bùi Thị Nga

2008

2
THÔNG TIN VỀ TÁC GIẢ
PHẠM VI VÀ ĐỐI TƯỢNG SỬ DỤNG
CỦA GIÁO TRÌNH

(CƠ SỞ KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG)

1. THÔNG TIN VỀ TÁC GIẢ

Họ và tên: BÙI THỊ NGA
Sinh năm: 1963
Cơ quan công tác:
Bộ môn: Khoa học Môi Trường
Khoa: Môi Trường & TNTN
Trường: Đại học Cần Thơ
Địa chỉ Email liên hệ:


2. PHẠM VI VÀ ĐỐI TƯỢNG SỬ DỤNG
Giáo trình có thể dùng tham khảo cho những ngành: Ngành Môi Trường, Ngành
Nông Nghiệp, Ngành Thủy Sản, Ngành Quản Lý Đất Đai.

Có thể dùng cho các trường Đại học, Trung tâm và Viện nghiên cứu Môi Trường, Chi
cục Bảo vệ Môi Trường.
Các từ khóa: Khoa học môi trường, Công cụ quản lý môi trường, Kinh tế môi trường,
Luật môi trường, Tầm nhìn chiến lược và Bảo vệ môi trường

Yêu cầu kiến thức tr
ước khi học môn này:
- Sinh thái học cơ bản
- Hóa Môi Trường

Đã xuất bản in chưa: chưa.

3
MỤC LỤC
THÔNG TIN VỀ TÁC GIẢ 2
1. THÔNG TIN VỀ TÁC GIẢ 2
2. PHẠM VI VÀ ĐỐI TƯỢNG SỬ DỤNG 2
MỤC LỤC 3
CÁC CHỮ VIẾT TẮT 10
CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CƠ BẢN VỀ KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG 11
I.1. TỔNG QUAN VỀ MÔI TRƯỜNG 11
I.1.1 Khái niệm về môi trường 11
I.1.2 Các yếu tố môi trường và yếu tố sinh thái 11
I.1.3. Hệ sinh thái 12
I.1.4 Các vấn đề môi trường 12
I.1.4.1 Khủng hoảng môi trường 12
I.1.4.2 Suy thoái môi trường 13
I.1.4.3 Gia tăng dân số 13
I.2. TỔNG QUAN VỀ KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG (KHMT) 14
I.2.1 Định nghĩa khoa học môi trường 14
I.2.2 Vai trò của khoa học môi trường 15
I.3. GIỚI THIỆU VỀ NHIỆM VỤ CƠ BẢN CỦA CON NGƯỜI 15
I.3.1 Xây dựng xã hội phát triển bền vững 15
I.3.1.1.Mục tiêu phát triển bền vững về kinh tế 15
I.3.1.2. Mục tiêu phát triển bền vững về xã hội 16
I.3.1.3. Mục tiêu Phát triển bền vững trong lĩnh vực tài nguyên - môi trường 16
I.3.1.4. Các nội dung thực hiện xã hôi phát tiển bền vững đến năm 2020 16
I.3.2 Thay đổi tư duy về môi trường và xã hội phát triển bền vững 17

CHƯƠNG II: HỆ SINH THÁI VÀ CÁC HỆ SINH THÁI CHÍNH 19
II.1. GIỚI THIỆU CƠ BẢN VỀ HỆ SINH THÁI 19
II.1.1 Định nghĩa hệ sinh thái 19
II.1.2 Cấu trúc hệ sinh thái 19
II.1.2.1. Môi trường (environment) 19
II.1.2.2. Sinh vật sản xuất (producer) 20
II.1.2.3. Sinh vật tiêu thụ (consumer) 20
II.1.2.4. Sinh vật phân hủy (saprophy) 20
II.1.3 Chức năng của hệ sinh thái 21
II.2 CÁC MỐI QUAN HỆ VỀ NĂNG LƯỢNG TRONG HỆ SINH THÁI 21
II.2.1 Chuỗi thức ăn (Food chain) 22
II.2.2 Mạng lưới thức ăn (Food web) 22
II.2.3 Tháp sinh thái học 23
II.2.3.1. Tháp số lượng: 23
II.2.3.2. Tháp sinh khối: 23
II.2.3.3.Tháp năng lượng: 23
II.3. TỔNG QUAN VỀ CÂN BẰNG SINH THÁI 23
II.4. SỰ MẤT CÂN BẰNG CỦA CÁC HỆ SINH THÁI 25
II.5. TÍNH ỔN ĐỊNH CỦA HỆ SINH THÁI (Ecosystem Stability) 25
II.5.1. Nhóm gây tăng qui mô thường gồm có: 26
II.5.2. Nhóm làm giảm quy mô thường có 26
II.6. TÁC ĐỘNG CỦA CON NGƯỜI LÊN CÁC HỆ SINH THÁI 26
II.6.1. Thay đổi các nhân tố sinh vật 26

4
II.6.2. Thay đổi nhân tố lý, hóa 27
II.6.3. Giản hóa các hệ sinh thái 27
II.7. CÁC HỆ SINH THÁI CHÍNH TRÊN THẾ GIỚI 27
II.7.1 Các hệ sinh thái tự nhiên 27
II.7.1.1. Các hệ sinh thái trên cạn 27

II.7.1.2. Các hệ sinh thái nước mặn 28
II.7.1.3 Các hệ sinh thái nước ngọt 29
II.7.2 Hệ sinh thái nhân tạo 29
II.8. VÒNG TUẦN HOÀN VẬT CHẤT 29
II.8.1 Chu trình cacbonic 29
II.8.2 Chu trình nitơ 30
II.9. NHÂN TỐ MÔI TRƯỜNG ẢNH HƯỚNG ĐẾN SỰ ĐA DẠNG HỆ SINH THÁI 31
II.9.1 Sự tác động của các yếu tố vô sinh đến sự đa dạng hệ sinh thái 31
II.9.1.1 Nhiệt độ 31
II.9.1.2 Nước và độ ẩm 31
II.9.1.3 Ánh sáng 32
II.9.1.4 Muối khoáng 32
II.9.1.5 Các chất khí 32
II.9.2 Những yếu tố sinh học và những mối quan hệ sinh học 33
CHƯƠNG III: TĂNG TRƯỞNG VÀ KIỂM SOÁT DÂN SỐ 35
III.1. KHÁI NIỆM VỀ DÂN SỐ 35
III.1.1. Dân số (Population): 35
III.1.2. Tỷ suất gia tăng dân số (Population growth rate): 35
III.1.3. Tỷ suất sinh thô (Crude Birth Rate - CBR ): 35
III.1.4. Tỷ suất chết thô (Crude Death Rate - CDR): 36
III.1.5. Tỷ suất gia tăng tự nhiên (Rate of Natural Increase - RNI ): 36
III.1.6. Tổng tỷ suất sinh (Total fertility Rate - TFR): 36
III.1.7 Bùng nổ dân số (Population Bomb): 37
III.1.8 Phân bố dân số (Population Distribution ): 37
III.1.9 Mật độ dân số (Density of Population): 37
III.1.10 Chất lượng cuộc sống (Quality of Life): 37
III.1.11 Tổng sản phẩm quốc nội (Gross Domestic Product - GDP): 37
III.1.12 Tổng sản phẩm quốc dân (Gross National Product - GNP): 37
III.2. SỰ PHÁT TRIỂN VÀ GIA TĂNG DÂN SỐ TRÊN THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM 37
III.2.1 Lịch sử phát triển dân số của các khu vực trên thế giới 37

III.2.2 Tình hình gia tăng dân số trên thế giới 38
III.2.3 Sự phát triển và gia tăng dân số của Việt Nam 39
III.3 QUAN HỆ GIỮA DÂN SỐ - MÔI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUYÊN 40
III.3.1 Gia tăng dân số và lương thực thực phẩm 40
III.3.2 Gia tăng dân số và tài nguyên - môi trường 40
III.3.3 Gia tăng dân số và giáo dục 42
III.3.4 Gia tăng dân số và sức khoẻ cộng đồng 42
III.3.5. Đô thị hóa và gia tăng dân số 43
III.3.6 Dân số và chất lượng cuộc sống 43
III.4. CHÍNH SÁCH DÂN SỐ Ở VIỆT NAM 44
III.5. CHIẾN LƯỢC VỀ DÂN SỐ 45
III.5.1 Những định hướng lớn của chiến lược dân số 2001- 2010 46
III.5.2 Các chỉ tiêu cơ bản cần đạt được vào năm 2010 46
III.5.3 Các giải pháp thực hiện 47

5
III.5.3.1 Lãnh đạo, tổ chức và quản lý 47
III.5.3.2 Truyền thông - giáo dục thay đổi hành vi 48
III.5.3.3 Chăm sóc SKSS/KHHGĐ 49
III.6. THẢO LUẬN CUỐI CHƯƠNG 50
CHƯƠNG IV: TÀI NGUYÊN THIÊN NHIÊN VÀ MÔI TRƯỜNG 51
IV.1. TỔNG QUAN VỀ TÀI NGUYÊN THIÊN NHIÊN 51
IV.2. CÁC DẠNG TÀI NGUYÊN CHÍNH 53
IV.2.1 Năng lượng 53
IV.2.1.1 Các dạng năng lượng 53
IV.2.1.2 Sử dụng năng lượng và các vấn đề môi trường 57
IV.2.1.3 Sản xuất và tiêu thụ năng lượng 57
IV.2.2 Tài nguyên rừng 59
IV.2.2.1 Tài nguyên rừng trên thế giới 60
IV.2.2.2 Tài nguyên rừng Việt Nam 60

IV.2.2.3 Vai trò và lợi ích của rừng trong cuộc sống 62
IV.2.2.4 Bảo vệ và phát triển tài nguyên rừng 63
IV.2.3 Tài nguyên sinh vật 65
IV.2.4 Tài nguyên đất 66
IV.2.4.1 Định nghĩa 66
IV.2.4.2 Thành phần của đất 66
VI.2.4.3 Tài nguyên đất trên thế giới và Việt Nam 68
IV.2.4.4 Các vấn đề trong nông nghiệp 70
IV.2.4.5 Một số thách thức trong nông nghiệp 72
IV.2.4.6 Nông nghiệp và nông thôn bền vững 73
IV.2.5 Tài nguyên khí hậu 74
IV.2.5.1. Giới thiệu 74
IV.2.5.2 Các tầng của khí quyển 75
IV.2.5.3 Thành phần của không khí 76
IV.2.5.4 Hiệu ứng nhà kính (The green house effect) 76
IV.2.6 Tài nguyên nước 78
IV.2.6.1 Tài nguyên nước trên trái đất 78
IV.2.6.2 Chu trình nước và sự phân bố của nước 78
IV.2.6.3 Quản lý và sử dụng nước 79
IV.2.7 Tài nguyên khoáng sản 80
IV.3. SỬ DỤNG HỢP LÝ TÀI NGUYÊN THIÊN NHIÊN VÀ BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG 80
IV.3.1 Sử dụng hiệu quả tài nguyên đất 81
IV.3.2 Sử dụng hiêu quả tài nguyên nước 81
IV. 3.3 Sử dụng hợp lý tài nguyên rừng 82
IV.3.4 Sử dụng hợp lý tài nguyên khoáng sản 83
IV.3.5 Sử dụng và phát triển tài nguyên biển 84
IV.4. THẢO LUẬN CUỐI CHƯƠNG 86
CHƯƠNG V: MÔI TRƯỜNG ĐẤT, NƯỚC VÀ KHÔNG KHÍ 87
V.1. MÔI TRƯỜNG ĐẤT 87
V.1.1 Định nghĩa 87

V.1.2. Những thành phần chủ yếu của môi trường đất 87
V.1.2.1. Thành phần vô sinh 87
V.1.2.2 Thành phần hữu sinh. 87
V.1.3. Suy thoái đất 87
V.1.3.1 Định nghĩa 87

6
V.1.3.2 Các nguyên nhân chính gây suy thoái đất (Hình 5.1) 88
V.1.3.3 Các cấp độ suy thoái đất 88
V.1.3.4 Các loại hình suy thoái đất 89
V.1.3.5 Hậu quả suy thoái đất 89
V.1.3.6 Suy thoái đất ở Việt Nam 90
V.1.4. Quan điểm và bảo tồn đất trên cơ sở phát triển bền vững 95
V.1.4.1 Quan điểm của FAO/Unesco 95
V.1.4.2 Các yếu tố cơ bản ảnh hưởng đến bảo tồn tài nguyên đất 95
V.1.4.3 Sử dụng đất ở ĐBSCL 96
V.1.4.4 Bảo tồn tài nguyên đất trên cơ sở phát triển bền vững 97
V.1.5. Quản lý tài nguyên đất 97
V.1.5.1 Thu thập dữ liệu gốc về tài nguyên đất 97
V.1.5.2 Phân loại đất 97
V.1.5.3 Thống kê tài nguyên đất đai 98
V.1.5.4 Vấn đề kinh tế xã hội phát sinh trong việc quản lý đất 98
V.1.5.5 Qui hoạch và sử dụng đất nông nghiệp 98
V.1.5.6 Đất phèn qui hoạch và sử dụng 99
V.1.5.7 Đất rừng và bảo vệ rừng 99
V.2. MÔI TRƯỜNG NƯỚC 100
V.2.1 Định nghĩa ô nhiễm môi trường nước 100
V.2.2 Nguồn gây ô nhiễm nước 100
V.2.2.1 Nước thải từ khu công nghiệp & chế biến 100
V.2.2.2 Nước thải từ các hoạt động nông nghiệp 101

V.2.2.3 Nước thải từ khu dân cư 102
V.2.2.4 Nước chảy tràn mặt đất 103
V.2.2.5 Nước sông bị ô nhiễm do các yếu tố tự nhiên 103
V.2.3 Tác nhân gây ô nhiễm 103
V.2.3.1 Các chất hữu cơ dễ bị phân hũy 103
V.2.3.2 Các chất hữu cơ bền vững 103
V.2.3.3 Kim loại nặng 104
V.2.3.4 Các ion vô cơ 104
V.2.3.5 Dầu mỡ 104
V.2.3.6 Các chất phóng xạ 104
V.2.3.7 Các chất có mùi 105
V.2.3.8 Các chất rắn 105
V.2.3.9 Vi trùng 105
V.2.4 Các phương thức đưa chất ô nhiễm vào môi trường 105
V.2.4.1 Dạng nguồn ô nhiễm 105
V.2.4.2 Thành phần của chất ô nhiễm 106
V.2.4.3 Tính chất vật lý của chất ô nhiễm 106
V.2.4.4 Tính chất hóa học của chất ô nhiễm 106
V.2.4.5 Ảnh hưởng của các yếu tố môi trường đến độ bền vững của chất ô nhiễm: 106
V.2.5 Tác hại của ô nhiễm nước 107
V.2.6. Quản lý tài nguyên nước 107
V.2.6.1 Quản lý môi trường nước mặt 107
V.2.6.2 Quản lý nước ngầm 109
V.2.6.3 Quản lý lưu vực sông 110
V.2.6.4 Sử dụng GIS trong quản lý môi trường nước 112
V.2.7. Bảo tồn nước sinh hoạt 112

7
V.2.8. Sử dụng nước và tái sử dụng nước 113
V.3. MÔI TRƯỜNG KHÔNG KHÍ 115

V.3.1. Nguồn và tác nhân gây ô nhiễm không khí 116
V.3.1.1 Các nguồn gây ô nhiễm chính 116
V.3.1.2 Các tác nhân gây ô nhiễm chính 117
V.3.2 Ảnh hưởng của ô nhiễm không khí 118
V.3.2.1 Ảnh hưởng ô nhiễm không khí trên thời tiết khí hậu. 118
V.3.2.2 Tác động đến sức khỏe con người 118
V.3.2.3 Tác động đến sự phát triển của thực vật 118
V.3.2.4 Tác hại trên công trình xây dựng, nguyên vật liệu 119
V.3.2.5 Tác hại trên tài nguyên rừng 119
V.3.3 Một số ảnh hưởng của ô nhiễm không khí trên phạm vi toàn cầu 119
V.3.3.1 Mưa acid 119
V.3.3.2 Hiệu ứng nhà kính 119
V.3.3.3 Tầng ôzôn và lỗ thủng tầng ôzôn 120
V.3.4 Ô nhiễm không khí trong gia đình 120
V.3.5 Các khu vực đô thị và ô nhiễm không khí do đô thị hóa 120
V.3.6 Kiểm soát ô nhiễm không khí 121
V.3.6.1 Biện pháp kiểm soát ô nhiễm không khí 121
V.3.6.2 Xử lý ô nhiễm dạng khí 122
V.3.6.3 Công nghiệp sinh thái 123
V.3.7 Tiếng ồn 123
V.3.7.1 Khái niệm cơ bản về tiếng ồn 123
V.3.7.2 Phân loại tiếng ồn 123
V.3.7.3 Tác động của tiếng ồn 123
V.3.7.4 Kiểm soát tiếng ồn 124
V.4. THẢO LUÂN CUỐI CHƯƠNG 124
CHƯƠNG VI: CHẤT THẢI RẮN VÀ MÔI TRƯỜNG 125
VI.1 TÔNG QUAN VỀ CHẤT RẮN 125
VI.1.1 Khái niệm về thải rắn 125
VI.1.2 Các nguồn tạo thành chất thải rắn 125
VI.1.2.1. Các nguồn chủ yếu phát sinh ra chất thải rắn: 125

VI.1.2.2. Các loại chất thải rắn: 125
VI.1.3 Hiện trạng rác thải 127
VI.1.3.1 Trên thế giới 127
VI.1.3.2 Việt Nam 128
VI.2 TÁC HẠI CỦA CHẤT THẢI RẮN ĐỐI VỚI MÔI TRƯỜNG VÀ CON NGƯỜI 129
VI.2.1 Sức khoẻ cộng đồng 130
VI.2.2 Ô nhiễm môi trường đất do rác thải 131
VI.2.3 Ô nhiễm môi trường nước do rác thải 131
VI.2.4 Ô nhiễm môi trường không khí do rác thải 132
VI.3 HỆ THỐNG QUẢN LÝ CHẤT THẢI RẮN 133
VI.3.1 Thu gom 133
VI.3.1.1. Hiệu quả của việc thu gom được đặc trưng bởi các tiêu chí sau: 134
VI.3.1.2. Các hình thức thu gom khác 134
VI.3.2 Vận chuyển và trung chuyển 134
VI.3.3 Thu hồi và tái chế 137
VI.4 CÔNG CỤ PHÁP LÝ VÀ CHÍNH SÁCH TRONG QUẢN LÝ CHẤT THẢI RẮN 138
VI.4.1 Các công cụ pháp lý trong công tác quản lý chất thải rắn 138

8
VI.4.1.1 Các quy định và tiêu chuẩn môi trường 138
VI.4.1.2 Các loại giấy phép môi trường 138
VI.4.1.3 Kiểm soát môi trường 139
VI.4.1.4 Thanh tra môi trường 139
VI.4.1.5 Đánh giá tác động môi trường 139
VI.4.1.6 Luật bảo vệ môi trường 139
VI.4.2 Quản lý chất thải rắn ở Việt Nam 140
VI.4.2.1 Xây dựng chiến lược quản lý CTR 140
VI.4.2.2 Tổ chức thu gom và phân loại tại nguồn 140
VI.4.2.3 Lựa chọn công nghệ xử lý 140
VI.5 TỔNG QUAN VỀ CHẤT THẢI NGUY HẠI 141

VI.5.1 Khái niệm về chất thải nguy hại 141
VI.5.1.1 Phương thức gây ô nhiễm của chất thải độc hại 142
VI.5.1.2 Phân loại chất thải độc hại 143
VI.5.2 Tác hại của chất thải nguy hại 144
VI.5.3 Tác động chất thải nguy hại đối với sức khỏe 144
VI.5.3.1 Chất thải công nghiệp 144
VI.5.3.2 Trong sản xuất nông nghiệp 145
VI.6 XỬ LÝ CHẤT THẢI NGUY HẠI (CTNH) 149
VI.6.1 Xử lý CTNH bằng phương pháp biến đổi vật lý-hoá học 149
VI.6.2 Xử lý CTNH bằng chôn lấp 150
VI.6.3 Qui định của Nhà nước về xử lý CTNH 150
VI.7 TÌNH HÌNH QUẢN LÝ CHẤT THẢI NGUY HẠI 151
VI.7.1 Trên thế giới 151
VI.7.1.1 Quản lý CTNH ở Pháp 151
VI.7.1.2 Cộng hoà liên bang Đức 152
VI.7.1.3 Ở Thụy Điển, 152
VI.7.1.4 Các nước đang phát triển: 152
VI.7.2 Việt Nam 153
VI.7.2.1 Chất thải nguy hại ở Việt nam 153
VI.7.2.2 Xây dựng phương hướng quản lý 154
VI.8. THẢO LUẬN CUỐI CHƯƠNG 156
CHƯƠNG VII: MÔI TRƯỜNG VÀ XÃ HỘI 157
VII.1. KHÁI QUÁT KINH TẾ MÔI TRƯỜNG 157
VII.1.1 Giới thiệu 157
VII.1.2 Quyền sở hữu 157
VII.1.3 Đánh giá kinh tế môi trường 158
VII.2. LUẬT MÔI TRƯỜNG 159
VII.2.1 Lịch sử hình thành và phát triển luật môi trường 159
VII.2.2 Vai trò cuả luật pháp trong công tác bảo vệ môi trường 159
VII.2.3 Tác động của luật môi trường 159

VII.2.4 Thẩm quyền ban hành luật môi trường 160
VII.2.5 Các luật có liên quan môi trường đã được ban hành ở nước ta 160
VII.2.5.1 Luật bảo vệ môi trường 160
VII.2.5.2 Các luật định khác về môi trường 172
VII.2.5.3 Các văn bản dưới luật 172
VII.3. ĐÔ THỊ HÓA VÀ SỰ PHÁP TRIỂN ĐÔ THỊ 175
VII.3.1 Đô thị 175
VII.3.2 Siêu đô thị 175

9
VII.3.3 Phát triển đô thị bền vững 176
VII.4. XÃ HỘI PHÁT TRIỂN VÀ SỨC ÉP MÔI TRƯỜNG 176
VII.5. CHÍNH PHỦ VÀ MÔI TRƯỜNG 178
VII.6. GIÁO DỤC VÀ MÔI TRƯỜNG 178
VII.7. GIẢI PHÁP CHIẾN LƯỢC VỀ MÔI TRƯỜNG 179
VII.7.1 Khái niệm sản xuất sạch hơn (SXSH) 179
VII.7.2 Lợi ích của sản xuất sạch hơn 180
VII.7.3 Các giải pháp về sản xuất sạch hơn 180
VII.7.4 Sản xuất sạch hơn trong chính sách bảo vệ môi trường của Việt Nam 181
VII.7.4.1 Lộ trình SXSH ở Việt Nam 181
VII.7.4.2 Mục tiêu đến 2010 182
VII.7.4.3 Mục tiêu đến 2020 182
VII.7.4.4 Một số khó khăn trong việc áp dụng SXSH 182
VII.7.5 Công cụ hổ trợ cho sản xuất sạch hơn 183
VII.8. THẢO LUẬN CUỐI CHƯƠNG 184
TÀI LIỆU THAM KHẢO 185

10

CÁC CHỮ VIẾT TẮT

BVMT Bảo vệ môi trường.
KHMT Khoa học môi trường
ONMT Ô nhiễm môi trường
ONN Ô nhiễm nước
ONNN Ô nhiễm nguồn nước
KTXH Kinh tế xã hội
ISO Tổ chức tiêu chuẩn hóa quốc tế
SXSH Sản xuất sạch hơn
MT Môi trường
QLMT Quản lý môi trường
TB Trung bình
TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam
TPCT Thành phố Cần Thơ.
TPHCM Thành phố Hồ Chí Minh.
TCCP Tiêu chuẩn cho phép
TNTN Tài nguyên thiên nhiên
TW Trung ương
VN Việt Nam.
UBND Ủy ban nhân dân.
LVS Lưu vực sông
UNEP Chương trình môi trường Liên H
ợp Quốc
TSDN Tái sử dụng nước
QLMTN Quản Lý môi trường nước
MTNM Môi trường nước mặt
TNMTĐ Tài nguyên môi trường đất
MTĐ Môi trường đất
CTR Chất thải rắn
ONMTN Ô nhiễm môi trường nước
SXNN Sản xuất nông nghiệp

CTNH Chất thải nguy hại
QLCTNH Quản lý chất thải nguy hại
MTST Môi trường sinh thái

11
CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CƠ BẢN VỀ KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG

I.1. TỔNG QUAN VỀ MÔI TRƯỜNG
I.1.1 Khái niệm về môi trường
Môi trường bao gồm các yếu tố tự nhiên và yếu tố vật chất quan hệ mật thiết với nhau, có
ảnh hưởng tới đời sống, sản xuất, sự tồn tại, phát triển của con người và thiên nhiên (theo
điều 1, Luật Bảo vệ Môi trường). Môi trường sống của con người được chia thành:
- Môi trường tự nhiên bao gồm các nhân tố thiên nhiên như
vật lý, hoá học, sinh học,
tồn tại ngoài ý muốn của con người, nhưng cũng ít nhiều chịu tác động của con
người. Đó là ánh sáng mặt trời, núi sông, biển cả, không khí, động, thực vật, đất,
nước Môi trường tự nhiên cho ta không khí để thở, đất để xây dựng nhà cửa, trồng
cây, chăn nuôi, cung cấp cho con người các loại tài nguyên khoáng sản cần cho sản
xuất, tiêu thụ và là nơi chứa đựng, đồng hoá các chấ
t thải, cung cấp cho ta cảnh đẹp
để giải trí, làm cho cuộc sống con người thêm phong phú.
- Môi trường xã hội là tổng thể các quan hệ giữa người với người. Đó là những luật lệ,
thể chế, cam kết, quy định, ước định ở các cấp khác nhau như: Liên Hợp Quốc,
Hiệp hội các nước, quốc gia, tỉnh, huyện, cơ quan, làng xã, họ tộc, gia đình, tổ nhóm,
các tổ chức tôn giáo, tổ ch
ức đoàn thể, Môi trường xã hội định hướng hoạt động
của con người theo một khuôn khổ nhất định, tạo nên sức mạnh tập thể thuận lợi cho
sự phát triển, làm cho cuộc sống của con người khác với các sinh vật khác.
- Ngoài ra, người ta còn phân biệt khái niệm môi trường nhân tạo, bao gồm tất cả các
nhân tố do con người tạo nên, làm thành những tiện nghi trong cuộc sống, như ôtô,

máy bay, nhà ở, công s
ở, các khu vực đô thị, công viên nhân tạo
Chức năng cơ bản của môi trường:
- Môi trường là không gian sống của con người và các loài sinh vật.
- Môi trường là nơi cung cấp tài nguyên cần thiết cho cuộc sống và hoạt động sản xuất
của con người.
- Môi trường là nơi chứa đựng các chất phế thải do con người tạo ra trong cuộc sống
và hoạt động sản xuất củ
a mình.
- Môi trường là nơi giảm nhẹ các tác động có hại của thiên nhiên tới con người và sinh
vật trên trái đất.
- Môi trường là nơi lưu trữ và cung cấp thông tin cho con người.

I.1.2 Các yếu tố môi trường và yếu tố sinh thái
Các yếu tố môi trường bao gồm: (1) yếu tố vô sinh như
nhiệt độ, lượng mưa, nước, muối
dinh dưỡng; (2) các yếu tố hữu sinh như: vật ký sinh, vật ăn thịt, con mồi, mầm bệnh và con
người. Khi các yếu tố môi trường tác động lên đời sống sinh vật mà sinh vật phản ứng thích
nghi thì chúng được gọi là các yếu tố sinh thái. Có các yếu tố sinh thái sau:

12
- Yếu tố không phụ thuộc mật độ là yếu tố khi tác động lên sinh vật, ảnh hưởng của nó
không phụ thuộc vào mật độ của quần thể bị tác động. Các yếu tố vô sinh thường là
những yếu tố không phụ thuộc mật độ.
- Yếu tố phụ thuộc mật độ là yếu tố khi tác động lên sinh vật, ảnh hưởng của nó phụ
thuộc vào mật độ của quần thể chịu tác động, chẳng hạn dịch bệnh đối với nơi thưa
dân ảnh hưởng kém hơn so với nơi đông dân. Các yếu tố hữu sinh thường là những
yếu tố phụ thuộc mật độ.

I.1.3. Hệ sinh thái

Hệ sinh thái là hệ thống các quần thể sinh vật sống chung và phát triển trong một môi trường
nhất định, quan hệ
tương tác với nhau và với môi trường đó. Hệ sinh thái là đơn vị cơ bản để
nghiên cứu về môi trường. Trong hệ sinh thái tồn tại hai thành phần chính: vô sinh và hữu
sinh. Chức năng chính của hệ sinh thái là: (1) vận chuyển năng lượng, năng lượng ánh sáng
được hấp thụ bởi cây xanh và chuyển đổi thành năng lượng hoá học bởi sự quang hợp, thực
vật sử dụng năng lượng này để phát triể
n và tồn tại, thực vật được sử dụng bởi các động vật
ăn cỏ và theo chuỗi thực phẩm động vật này được tiêu thụ bởi các loài ăn thịt; (2) chức năng
thứ hai cũng khá quan trọng của hệ sinh thái là chu trình vật chất trong vũ trụ (đất, nước,
không khí và sinh vật). Các chu trình này khá phức tạp và chúng có liên hệ mật thiết với
nhau. Chính nhờ các chức năng này mà sự sống trên trái đất đượ
c duy trì. Trong hệ sinh thái
liên tục xảy ra quá trình tổng hợp và phân huỷ vật chất hữu cơ và năng lượng. Năng lượng
mặt trời được sinh vật sản xuất tiếp nhận sẽ di chuyển tới sinh vật tiêu thụ các bậc cao hơn.
Trong quá trình đó, năng lượng bị phát tán và thu nhỏ về kích thước. Trái lại, các nguyên tố
hoá học tham gia vào quá trình tổng hợp chất hữu cơ sau một chu trình tuần hoàn sẽ trở l
ại
trạng thái ban đầu trong môi trường.
Cân bằng sinh thái được tạo ra bởi chính bản thân hệ và chỉ tồn tại được khi các điều kiện
tồn tại và phát triển của từng thành phần trong hệ được đảm bảo và tương đối ổn định. Con
người cần phải hiểu rõ các hệ sinh thái và cân nhắc kỹ trước khi tác động lên một thành phần
nào đó của hệ, để không gây suy thoái, mất cân b
ằng cho hệ sinh thái. Tác động của con
người đối với hệ sinh thái rất lớn, có thể phân ra các loại tác động chính sau đây:
- Tác động vào cơ chế tự ổn định, tự cân bằng của hệ sinh thái.
- Tác động vào các chu trình sinh địa hoá tự nhiên.
- Tác động vào các điều kiện môi trường của hệ sinh thái: khí hậu, thuỷ điện v.v
- Tác động vào cân bằng sinh thái.

I.1.4 Các vấn đề môi trườ
ng
I.1.4.1 Khủng hoảng môi trường
Khủng hoảng môi trường là các suy thoái về chất lượng môi trường sống trên quy mô
toàn cầu, đe dọa cuộc sống của loài người trên trái đất. Những biểu hiện của khủng hoảng
môi trường:

13
- Ô nhiễm không khí (bụi, SO
2
, CO
2
v.v ) vượt tiêu chuẩn cho phép tại các đô thị, khu công
nghiệp.
- Hiệu ứng nhà kính đang gia tăng làm biến đổi khí hậu toàn cầu.
- Tầng ozon bị phá huỷ.
- Sa mạc hoá đất đai do nhiều nguyên nhân như bạc màu, mặn hoá, phèn hoá, khô hạn. -
Nguồn nước bị ô nhiễm.
- Ô nhiễm biển xảy ra với mức độ ngày càng tăng.
- Rừng đang suy giảm về số lượng và suy thoái về chất lượng
- Số ch
ủng loài động thực vật bị tiêu diệt đang gia tăng.
- Rác thải, chất thải đang gia tăng về số lượng và mức độ độc hại.
Hiện nay, thế giới đang đứng trước 5 cuộc khủng hoảng lớn là: dân số, lương thực, năng
lượng, tài nguyên và sinh thái. Năm cuộc khủng hoảng này đều liên quan chặt chẽ với môi
trường và làm cho chất lượng cuộc sống củ
a con người có nguy cơ suy giảm. Nguyên nhân
gây nên các cuộc khủng hoảng là do sự bùng nổ dân số và các yếu tố phát sinh từ sự gia tăng
dân số. Do đó, xuất hiện một khái niệm mới là khủng hoảng môi trường.
I.1.4.2 Suy thoái môi trường

Suy thoái môi trường là sự làm thay đổi chất lượng và số lượng của thành phần môi trường,
gây ảnh hưởng xấu cho đời sống của con người và thiên nhiên (Bùi Thị Nga, 2004). Thực tế
phát triển kinh tế xã h
ội là quá trình nâng cao điều kiện sống về vật chất và tinh thần của con
người qua việc sản xuất ra của cải vật chất, cải tiến quan hệ xã hội, phát triển là xu thế của
loài người trong quá trình sống. Giữa môi trường và phát triển có mối quan hệ hết sức chặt
chẽ: môi trường là địa bàn và đối tượng của sự phát triển, còn phát triển là nguyên nhân tạo
nên các biến đổi của môi trườ
ng. Trong xã hội, hàng hoá được di chuyển từ sản xuất, lưu
thông, phân phối và tiêu dùng cùng với dòng luân chuyển của nguyên liệu, năng lượng, sản
phẩm, phế thải. Các thành phần đó luôn ở trạng thái tương tác với các thành phần tự nhiên
và xã hội của hệ thống môi trường đang tồn tại trong địa bàn đó. Khu vực giao nhau giữa hai
hệ thống trên là môi trường nhân tạo. Tác động của hoạt động phát triển đến môi tr
ường thể
hiện ở khía cạnh có lợi là cải tạo môi trường tự nhiên hoặc tạo ra kinh phí cần thiết cho sự
cải tạo đó, nhưng có thể gây ra ô nhiễm môi trường tự nhiên hoặc nhân tạo. Mặt khác, môi
trường tự nhiên đồng thời cũng tác động đến sự phát triển kinh tế xã hội thông qua việc làm
suy thoái nguồn tài nguyên đang là đối tượng của hoạt động phát triển hoặc gây ra thảm hoạ
,
thiên tai đối với các hoạt động kinh tế xã hội trong khu vực. Ở các quốc gia có trình độ phát
triển kinh tế khác nhau có các xu hướng gây ô nhiễm môi trường khác nhau (Bộ Khoa Học
& Công Nghệ Môi Trường, 1998), .
I.1.4.3 Gia tăng dân số
Sự gia tăng dân số thật sự bắt đầu vào nửa thế kỷ 19 vào đỉnh cao của cuộc cách mạng công
nghiệp lúc này dân số thế giới khoảng 1 tỉ người. Chỉ trong khoảng 1 thế kỷ sau đ
ó dân số
thế giới tăng đến 5 tỉ người. Hiện nay dân số thế giới khoảng 8 tỉ người (Niên giám thống kê,
2007). Sự gia tăng dân số thế giới có thể do một vài nguyên nhân sau:

14

- Di dân từ nước này sang nước khác thường sự di dân là do họ muốn tìm kiếm nền giáo
dục, y tế và thu nhập tốt hơn.
- Tỉ suất sinh cao hơn tỉ suất chết., thường ở các nước phát triển tỉ suất sinh và chết bằng
nhau, do đó tỉ lệ tăng dân số chậm lại hoặc không xảy ra. Còn ở các nước đang phát triển,
tỉ suất chết giảm từ th
ập niên 1950, do các nước này có đầu tư y tế và cải thiện phúc lợi
cho trẻ em. Trong các châu lục hiện có Châu Á là đông dân nhất, trong đó Trung Quốc
và Ấn Độ có dân số cao nhất chiếm khoảng gần 40% dân số thế giới. Thường các quốc
gia nghèo có truyền thống đông con do tỉ lệ tử vong ở trẻ em cao và cha mẹ cần có con
để phụ giúp việc nhà và chăm sóc họ khi tuổi già.
Sự tăng dân số và di dân tự do: những thách thứ
c về nhân khẩu là rất nghiêm trọng đối với
tất cả các vấn đề môi trường và tài nguyên thiên nhiên. Tăng dân số vẫn ở mức cao và di dân
nội bộ từ các khu vực nghèo tài nguyên thiên nhiên và kinh tế kém phát triển vẫn đang tăng
lên, không kiểm soát được. Trung bình trong 5 năm qua (2000 - 2005) tỷ lệ tăng trưởng dân
số là 1,7%. Với mức tăng trưởng như vậy thì theo các dự báo đến năm 2020 số dân nước ta
sẽ xấp xỉ 100 tri
ệu người, tức là phải bảo đảm cuộc sống cho thêm gần 25 triệu người, tương
ứng với một số dân nước ta trước năm 1945, trong khi tài nguyên đất, tài nguyên nước và
các dạng tài nguyên khác có xu thế suy giảm, vấn đề nghèo đói ở các vùng sâu vùng xa chưa
được giải quyết triệt để (hiện có 1750 xã ở diện đói nghèo). Tất cả những vấn đề trên là
những thách thức nghiêm trọng, gây ra sức ép to lớn đối vớ
i nguồn tài nguyên và môi trường
trên phạm vi toàn quốc.

I.2. TỔNG QUAN VỀ KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG (KHMT)
I.2.1 Định nghĩa khoa học môi trường
Khoa học môi trường là ngành khoa học nghiên cứu mối quan hệ và tương tác qua lại giữa
con người và môi trường xung quanh nhằm mục đích bảo vệ môi trường sống của con người
trên trái đất. Môi trường là đối tượng nghiên cứu của nhiều ngành khoa học như sinh học,

địa học, hoá học, v.v Tuy nhiên, các ngành khoa học
đó chỉ quan tâm đến một phần hoặc
một thành phần của môi trường theo nghĩa hẹp mà không có một ngành khoa học nào đang
có hiện nay đủ điều kiện nghiên cứu và giải quyết mọi nhiệm vụ của công tác bảo vệ môi
trường là quản lý và bảo vệ chất lượng các thành phần môi trường sống của con người và
sinh vật trên trái đất. Như vậy, có thể xem khoa học môi trường là một ngành khoa họ
c độc
lập, được xây dựng trên cơ sở tích hợp các kiến thức của các ngành khoa học đã có cho một
đối tượng chung là môi trường sống bao quanh con người với phương pháp và nội dung
nghiên cứu cụ thể (Cunningham, 1995).
Mục tiêu của KHMT phải đảm bảo cho chất lượng cuộc sống, sự tồn tại của sinh vật và sự
hữu dụng các nguồn tài nguyên. Muốn đạt được mục tiêu trên KHMT cần phải nghiên c
ứu
về các lĩnh vực: rừng, nông nghiệp, qui họach sử dụng đất, công nghiệp chế biến, năng
lượng, vệ sinh thực phẩm, khống chế dân số và quản lý các loài hoang dã… Do vậy để
nghiên cứu được các lĩnh vực này cần phải có kiến thức và hiểu biết nhất định một số ngành
khoa học: Hóa học, Toán học, Địa chất học, Vật lý học, Kỹ thuật, Đị
a lý, Kinh tế học, Khoa
Học chính trị, Xã hội học, Tâm lý học, Sinh thái học, Di truyền học và Sinh lý học
(Murdoch, 1989).

15
I.2.2 Vai trò của khoa học môi trường
Khoa học môi trường là ngành khoa học đóng vai trò quan trọng trong các nghiên cứu về
môi trường, nhằm áp dụng các kiến thức từ nhiều lĩnh vực khác nhau để quản lý và bảo vệ
môi trường được tốt hơn. Nội dung nghiên cứu tập trung vào mối quan hệ giữa con người và
môi trường sống của con người. Thực tế cho thấy các nghiên cứu môi trường rất đa dạng
được phân chia làm 4 loại nghiên c
ứu chủ yếu:
- Nghiên cứu đặc điểm của các thành phần môi trường (tự nhiên hoặc nhân tạo) có ảnh

hưởng hoặc chịu ảnh hưởng con người, nước, không khí, đất, sinh vật, hệ sinh thái,
khu công nghiệp, đô thị, nông thôn v.v Ở đây, khoa học môi trường tập trung
nghiên cứu mối quan hệ và tác động qua lại giữa con người với các thành phần của
môi trường sống.
- Nghiên cứu công nghệ
, kỹ thuật xử lý ô nhiễm bảo vệ chất lượng môi trường sống
của con người.
- Nghiên cứu tổng hợp các biện pháp quản lý về khoa học kinh tế, luật pháp, xã hội
nhằm bảo vệ môi trường và phát triển bền vững trái đất, quốc gia, vùng lãnh thổ,
ngành công nghiệp.
- Nghiên cứu về phương pháp như mô hình hoá, phân tích hoá học, vật lý, sinh vật
phục vụ cho ba nội dung trên.
(Nguồn:

I.3. GIỚI THIỆU VỀ NHIỆM VỤ CƠ BẢN CỦA CON NGƯỜI
I.3.1 Xây dựng xã hội phát triển bền vững
Hội nghị Thượng đỉnh Trái đất về Môi trường và phát triển tổ chức ở Rio de Janeiro
(Braxin) năm 1992 và Hội nghị Thượng đỉnh Thế giới về Phát triển bền vững tổ chức ở
Johannesburg (Cộng hoà Nam Phi) năm 2002 đã xác định "phát triển bền vững" là quá trình
phát triển có sự
kết hợp chặt chẽ, hợp lý và hài hòa giữa 3 mặt của sự phát triển: phát triển
kinh tế (nhất là tăng trưởng kinh tế), phát triển xã hội (nhất là thực hiện tiến bộ, công bằng
xã hội; xoá đói giảm nghèo và giải quyết việc làm) và bảo vệ môi trường (nhất là xử lý, khắc
phục ô nhiễm, phục hồi và cải thiện chất lượng môi trường; phòng chống cháy và chặt phá
rừng; khai thác h
ợp lý và sử dụng tiết kiệm tài nguyên thiên nhiên). Tiêu chí để đánh giá sự
phát triển bền vững là sự tăng trưởng kinh tế ổn định; thực hiện tốt tiến bộ và công bằng xã
hội; khai thác hợp lý, sử dụng tiết kiệm tài nguyên thiên nhiên, bảo vệ và nâng cao được chất
lượng môi trường sống (Heijman, 1996).
Thật vậy phát triển bền vững là xu thế tất yếu trong tiến trình phát triển của xã hội loài

người. Phát triển bền vững là sự phát triển hài hòa cả về 3 mặt: Kinh tế - Xã hội - Môi
trường để đáp ứng những nhu cầu về đời sống vật chất, văn hoá, tinh thần của thế hệ hiện tại
nhưng không làm tổn hại, gây trở ngại đến khả năng cung cấp tài nguyên để phát triển kinh
tế - xã hội mai sau, không làm giảm chất lượng cuộc sống của các thế
hệ trong tương lai.
I.3.1.1.Mục tiêu phát triển bền vững về kinh tế
- Duy trì tăng trưởng kinh tế nhanh và ổn định trên cơ sở nâng cao không ngừng

16
tính hiệu quả, chất lượng khoa học-công nghệ và sử dụng tiết kiệm tài nguyên thiên
nhiên và cải thiện môi trường.
- Thay đổi mô hình và công nghệ sản xuất, mô hình tiêu dùng theo hướng sạch hơn và
thân thiện với môi trường. Thực hiện quá trình "công nghiệp sạch".
- Phát triển nông nghiệp và nông thôn bền vững, phát triển bền vững vùng và xây dựng
các cộng đồng địa phương phát triển bền vững.
I.3.1.2. Mục tiêu phát triển bề
n vững về xã hội
- Tập trung nỗ lực để xoá đói, giảm nghèo, tạo thêm việc làm.
- Tiếp tục hạ thấp tỷ lệ gia tăng dân số, giảm bớt sức ép của sự gia tăng dân số và
tình trạng thiếu việc làm. Phát triển về số lượng và nâng cao chất lượng các dịch vụ y
tế và chăm sóc sức khoẻ nhân dân, cải thiện các điều kiện lao
động và vệ sinh môi
trường sống.
- Định hướng quá trình đô thị hoá và di dân nhằm phân bố hợp lý dân cư và lực
lượng lao động theo vùng, bảo vệ môi trường bền vững ở các địa phương, trước
hết là các đô thị.
- Nâng cao chất lượng giáo dục để nâng cao dân trí, trình độ nghề nghiệp thích hợp với
yêu cầu của sự nghiệp phát triển đất nước.
I.3.1.3. Mục tiêu Phát triển bề
n vững trong lĩnh vực tài nguyên - môi trường

- Sử dụng hợp lý, bền vững và chống thoái hoá tài nguyên đất.
- Sử dụng tiết kiệm, hiệu quả và bền vững tài nguyên khoáng sản.
- Bảo vệ môi trường nước và sử dụng bền vững tài nguyên nước.
- Bảo vệ và phát triển rừng.
- Giảm ô nhiễm không khí ở các đô thị và khu công nghiệp.
- Quản lý chất th
ải rắn và chất thải nguy hại.
- Giảm nhẹ biến đổi khí hậu và hạn chế những ảnh hưởng có hại của biến đổi khí
hậu, góp phần phòng, chống thiên tai.
I.3.1.4. Các nội dung thực hiện xã hôi phát tiển bền vững đến năm 2020
- Xây dựng và thực hiện chương trình phát triển kinh tế nhanh và bền vững.
- Xây dựng chương trình phát triển công nghiệp và thương mại bền v
ững.
- Xây dựng chương trình phát triển nông nghiệp và nông thôn bền vững.
- Xây dựng chương trình phát triển đô thị bền vững
- Xây dựng chương trình phát triển nguồn nhân lực và xã hội bền vững.
- Xây dựng chương trình hành động thực hiện các mục tiêu về môi trường.
- Xây dựng chương trình hành động phát triển bền vững ở các địa phương:

17
I.3.2 Thay đổi tư duy về môi trường và xã hội phát triển bền vững
Công tác bảo vệ môi trường trong thời kỳ công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước,
được nhấn mạnh: "Bảo vệ môi trường là một nội dung cơ bản không thể tách rời trong
đường lối, chủ trương và kế hoạch phát triển kinh tế-xã hội của tất cả các cấp, các ngành là
cơ sở quan trọng bảo đảm phát triển b
ền vững, thực hiện thắng lợi sự nghiệp công nghiệp
hoá, hiện đại hoá đất nước". Quan điểm phát triển bền vững đã được tái khẳng định trong
các văn kiện của Đại hội đại biểu toàn quốc lần thứ IX của Đảng Cộng sản Việt Nam và
trong Chiến lược phát triển kinh tế-xã hội 2001-2010 là: "Phát triển nhanh, hiệu quả và bền
vững, tăng trưở

ng kinh tế đi đôi với thực hiện tiến bộ, công bằng xã hội và bảo vệ môi
trường" và "Phát triển kinh tế-xã hội gắn chặt với bảo vệ và cải thiện môi trường, bảo đảm
sự hài hoà giữa môi trường nhân tạo với môi trường thiên nhiên, giữ gìn đa dạng sinh học".
Phát triển bền vững đã trở thành đường lối, quan điểm của Đảng và chính sách của Nhà
n
ước. Để thực hiện mục tiêu phát triển bền vững, nhiều chỉ thị, nghị quyết khác của Đảng,
nhiều văn bản quy phạm pháp luật của Nhà nước đã được ban hành và triển khai thực hiện
nhiều chương trình, đề tài nghiên cứu về lĩnh vực này đã được tiến hành và thu được những
kết quả bước đầu; nhiều nội dung cơ bản về phát triển b
ền vững đã đi vào cuộc sống và dần
dần trở thành xu thế tất yếu trong sự phát triển của đất nước.
Các chính sách kinh tế-xã hội còn thiên về tăng trưởng nhanh kinh tế và ổn định xã hội, mà
chưa quan tâm đầy đủ, đúng mức đến tính bền vững khi khai thác và sử dụng tài nguyên
thiên nhiên và bảo vệ môi trường. Mặt khác, các chính sách bảo vệ môi trường lại chú trọng
việc giải quyết các s
ự cố môi trường, phục hồi suy thoái và cải thiện chất lượng môi trường,
mà chưa định hướng phát triển lâu dài nhằm đáp ứng những nhu cầu tương lai của xã hội.
Quá trình lập quy hoạch và kế hoạch phát triển kinh tế-xã hội và quá trình xây dựng chính
sách bảo vệ môi trường còn chưa được kết hợp chặt chẽ, lồng ghép hợp lý với nhau. Cơ chế
quản lý và giám sát sự phát triển bền vữ
ng chưa được thiết lập rõ ràng và có hiệu lực.
Việt Nam đã có nhiều nỗ lực nhằm khắc phục những hậu quả môi trường do chiến tranh để
lại. Nhiều chính sách quan trọng về quản lý, sử dụng tài nguyên thiên nhiên và bảo vệ môi
trường đã được xây dựng và thực hiện trong những năm gần đây. Hệ thống quản lý nhà nước
về bảo vệ môi trường đã
được hình thành ở cấp Trung ương và địa phương. Công tác quản lý
môi trường, giáo dục ý thức và trách nhiệm bảo vệ môi trường cho mọi tổ chức, cá nhân
ngày càng được mở rộng và nâng cao chất lượng. Công tác giáo dục và truyền thông về môi
trường đang được đẩy mạnh. Nội dung bảo vệ môi trường đã được đưa vào giảng dạy ở tất
cả các cấp học trong hệ thống giáo dục quốc dân. Việ

c thực hiện những chính sách trên đã
góp phần tăng cường quản lý, khai thác hợp lý và sử dụng tiết kiệm tài nguyên thiên nhiên;
phòng ngừa, ngăn chặn suy thoái và sự cố môi trường; phục hồi và cải thiện một cách rõ rệt
chất lượng môi trường sinh thái. Do vậy tư duy về môi trường và phát triển bền vững cũng
đã được thể hiện theo các nguyên tắc sau:
1. Con người là trung tâm của xã hội phát triển để đáp
ứng ngày càng đầy đủ hơn nhu
cầu vật chất và tinh thần của mọi tầng lớp nhân dân, xây dựng đất nước giàu mạnh
phát triển.
2. Phát triển kinh tế là nhiệm vụ trung tâm của thập niên sắp tới, bảo đảm an ninh lương
thực, năng lượng để phát triển bền vững, bảo đảm vệ sinh và an toàn thực phẩm cho

18
nhân dân; kết hợp chặt chẽ, hợp lý và hài hòa với phát triển xã hội; khai thác hợp lý,
sử dụng tiết kiệm và hiệu quả tài nguyên thiên nhiên.
3. Bảo vệ và cải thiện chất lượng môi trường phải được coi là một yếu tố không thể tách
rời của quá trình phát triển. Tích cực và chủ động phòng ngừa, ngăn chặn những tác
động xấu đối với môi trường do hoạt động của con người gây ra. Cầ
n áp dụng rộng
rãi nguyên tắc "người gây thiệt hại đối với tài nguyên và môi trường thì phải bồi
hoàn". Xây dựng hệ thống pháp luật đồng bộ và có hiệu lực về công tác bảo vệ môi
trường; chủ động gắn kết và có chế tài bắt buộc lồng ghép yêu cầu bảo vệ môi trường
trong việc lập quy hoạch, kế hoạch, chương trình và dự án phát triển kinh tế-xã hội,
bảo vệ môi trườ
ng là một tiêu chí quan trọng trong đánh giá phát triển bền vững. Quá
trình phát triển phải bảo đảm đáp ứng một cách công bằng nhu cầu của thế hệ hiện tại
và không gây trở ngại tới cuộc sống của các thế hệ tương lai.
4. Khoa học và công nghệ là nền tảng và động lực cho công nghiệp hóa, hiện đại hóa,
thúc đẩy phát triển nhanh, mạnh và bền vững đất nước. Công nghệ hiện
đại, sạch và

thân thiện với môi trường cần được ưu tiên sử dụng rộng rãi trong các ngành sản xuất,
trước mắt cần được đẩy mạnh sử dụng ở những ngành và lĩnh vực sản xuất có tác
dụng lan truyền mạnh, có khả năng thúc đẩy sự phát triển của nhiều ngành và lĩnh
vực sản xuất khác.
5. Huy động tối đa sự tham gia của mọi ng
ười có liên quan trong việc lựa chọn các
quyết định về phát triển kinh tế, xã hội và bảo vệ môi trường ở địa phương và trên
quy mô cả nước. Bảo đảm cho nhân dân có khả năng tiếp cận thông tin và nâng cao
vai trò của các tầng lớp nhân dân, đặc biệt của phụ nữ, thanh niên, đồng bào các dân
tộc ít người.
6. Chủ động hội nhập kinh tế quốc tế để phát triển bền vững đất n
ước. Phát triển các
quan hệ song phương và đa phương, thực hiện các cam kết quốc tế và khu vực; tiếp
thu có chọn lọc những tiến bộ khoa học công nghệ, tăng cường hợp tác quốc tế để
phát triển bền vững. Chú trọng phát huy lợi thế, nâng cao chất lượng, hiệu quả, năng
lực cạnh tranh. Chủ động phòng ngừa, ngăn chặn những tác động xấu đối vớ
i môi
trường do quá trình toàn cầu hóa và hội nhập kinh tế quốc tế gây ra.

I.4. THẢO LUẬN CUỐI CHƯƠNG
1. Hãy cho ví dụ về mối quan hệ giữa Khoa Học Môi Trường với các ngành Khoa
Học khác?.
2. Trình bày vấn đề môi trường bức xúc trong hiện tại và tương lai ở Việt Nam?
3. Theo các Anh (Chị) thế nào là xã hội phát triển bền vững? các nhiệm vụ, nguyên tắc
để đạt được mục tiêu trên.

19
CHƯƠNG II: HỆ SINH THÁI VÀ CÁC HỆ SINH THÁI CHÍNH

II.1. GIỚI THIỆU CƠ BẢN VỀ HỆ SINH THÁI

Hệ sinh thái được nghiên cứu và các khái niệm về hệ sinh thái đã ra đời ở cuối thế kỷ thứ
XIX dưới các tên khác nhau như “Sinh vật quần lạc”, “Sinh vật địa quần lạc”. Cụm từ “Hệ
sinh thái” (ecosystem) được A. Tansley nêu ra vào năm 1935 và trở thành phổ biến, được sử
dụng rộng rãi nhất vì nó không chỉ bao hàm các hệ sinh thái tự nhiên mà cả các hệ sinh thái
nhân tạo. C
ụm từ “Hệ sinh thái” còn bao gồm từ những hệ cực bé (microecosystem), đến các
hệ lớn như một khu rừng, cánh đồng rêu, biển và đại dương, và hệ cực lớn như sinh quyển
(Vũ Trung Tạng, 2001).

II.1.1 Định nghĩa hệ sinh thái
Hệ sinh thái là tổ hợp của một quần xã sinh vật với môi trường mà quần xã đó tồn tại, trong
đó các sinh vật tương tác với nhau và với môi trường vật lý, hóa h
ọc để tạo nên chu trình vật
chất và sự chuyển hóa của năng lượng. Theo Nguyễn Văn Tuyên (2000) hệ sinh thái là đơn
vị bất kì nào bao gồm tất cả các sinh vật (các quần xã) của một khu vực nhất định cũng tác
động qua lại với môi trường vật lí bằng các dòng năng lượng tạo nên cấu trúc dinh dưỡng
xác định, sự đa dạng về loài và các chu trình tuần hoàn vật chất trong mạng lưới được g
ọi là
hệ thống sinh thái hay hệ sinh thái.
Hệ sinh thái là một hệ thống bao gồm các sinh vật và môi trường của chúng với các mối
quan hệ tương tác, tại đó thường xuyên diễn ra các chu trình tuần hoàn vật chất, dòng năng
lượng và dòng thông tin. Hệ sinh thái cũng có thể quan niệm là hệ thống bao gồm quần xã và
sinh cảnh của nó.

II.1.2 Cấu trúc hệ sinh thái
Cấu trúc của hệ sinh thái phụ thuộc vào đặc tính phân bố trong không gian giữa các thành
viên sống và không s
ống, vào đặc tính chung môi trường vật lý cũng như sự biến đổi của các
gradien thuộc các điều kiện sống (như nhiệt độ, độ ẩm, ánh sáng, độ cao,…) theo chiều
thẳng đứng và theo chiều nằm ngang (Nguyễn Thị Kim Thái & Lê Hiền Thảo, 1999).

Cấu trúc hệ sinh thái có 4 thành phần: môi trường, vật sản xuất, vật tiêu thụ và vật phân giải.
II.1.2.1. Môi trường (environment)
Môi trường là tổng hợp các điều kiện và hi
ện tượng bên ngoài có ảnh hưởng đến một vật thể
hay một sự kiện, mà bất kỳ vật thể hay sự kiện nào cũng tồn tại và diễn biến trong một môi
trường. các điều kiện và hiện tượng bên ngoài bao gồm các yếu tố về vật lý, hóa học, sinh
học và các tác nhân xã hội.
Môi trường tự nhiên là bộ phận tự nhiên của quả đất chứa đựng một tổ
ng thể các điều kiện
tự nhiên và các nguồn tài nguyên thiên nhiên. Môi trường tự nhiên hay sinh quyển có cấu
trúc phức tạp và được tồn tại phát triển theo quy luật riêng, mà con người phải hiểu biết và
vận dụng phù hợp vào đời sống và sản xuất. Các quy luật đó là:

20
- Quy luật toàn vẹn hay tính toàn vẹn của hệ thống tạo thành môi trường. Toàn vẹn là
tính thống nhất trong hoạt động theo chức năng, vì vậy các thành phần và bộ phận cấu
thành môi trường tự nhiên có mối quan hệ chặt chẽ với nhau (khi thay đổi thành phần
này sẽ ảnh hưởng đến thành phần khác và toàn bộ hệ thống).
- Quy luật tuần hoàn vật chất và năng lượng, đó là sự lặp
đi lặp lại nhiều lần của các quá
trình, các vòng tuần hoàn này gồm tuần hoàn sinh vật, tuần hoàn nước và không khí.
- Quy luật nhịp điệu của các quá trình như: nhịp điệu ngày và đêm, nhịp điệu mùa, nhịp
điệu năm,
Môi trường đáp ứng tất cả các yêu cầu sống và phát triển của mọi sinh vật sống trong hệ sinh
thái. Môi trường vật lý và hóa học bao gồm: Các chất vô cơ
(CO
2
, O
2
, H

2
O, CaCO
3
,…); Các
chất hữu cơ (protein, lipit, glucid, vitamin, enzym, hormon,…); Các yếu tố khí hậu (nhiệt độ,
ánh sáng, độ ẩm, lượng mưa,…). Khi nói đến hệ sinh thái không nên quên tác động của con
người. Trong hệ sinh thái tự nhiên và nhân tạo, họ có vai trò phối hợp với các lực thiên
nhiên, cải thiện và thúc đẩy các hệ sinh thái đó tiến lên vì tương lai của xã hội mình (Dương
Hữu Thời, 1998).
II.1.2.2. Sinh vật sản xuất (producer)
Là những sinh vật tự dưỡng (autotrophy), gồm các loài thực v
ật, tảo, nấm và vi khuẩn có khả
năng quang hợp hay tổng hợp chất hữu cơ từ vật chất vô sinh dưới tác động của ánh sáng
mặt trời. Chúng là thành phần không thể thiếu trong bất kỳ hệ sinh thái nào. Nhờ hoạt động
quang hợp và hóa tổng hợp của chúng mà nguồn thức ăn ban đầu được tạo thành để nuôi
sống, trước tiên là chính bản thân những sinh vật sản xuất, sau đó nuôi số
ng cả thế giới sinh
vật còn lại, trong đó kể cả con người.
II.1.2.3. Sinh vật tiêu thụ (consumer)
Là những sinh vật dị dưỡng (heterotrophy) như tất cả các loài động vật ở nhiều bậc khác
nhau: bậc 1 là động vật ăn thực vật, bậc 2 là động vật ăn thịt, và những vi sinh vật không
có khả năng quang hợp và hóa tổng hợp. Nói cách khác, chúng tồn tại được là dựa vào
nguồ
n thức ăn ban đầu (do các sinh vật sản xuất tạo ra) một cách trực tiếp hay gián tiếp.
II.1.2.4. Sinh vật phân hủy (saprophy)
Là tất cả vi sinh vật dị dưỡng, sống hoại sinh gồm các vi khuẩn, nấm phân bố ở khắp mọi
nơi, có chức năng chính là phân huỷ xác chết sinh vật, chuyển chúng thành các thành phần
dinh dưỡng cho thực vật. Trong quá trình phân hủy các chất, chúng tiếp nhận nguồn năng
lượng hóa học để tồ
n tại và phát triển, đồng thời giải phóng các chất từ các hợp chất phức

tạp ra môi trường dưới dạng những khoáng chất đơn giản hoặc các nguyên tố hóa học ban
đầu tham gia vào chu trình vòng tuần hoàn vật chất.
Tất cả thành phần của một hệ sinh thái đều có tác động lẫn nhau thông qua các quá trình
chuyển hóa năng lượng của hệ, mạng lưới thức ăn, các chu trình sinh địa hóa, sự phân hóa
trong không gian và theo thời gian, các quá trình phát triển và tiến hóa c
ủa hệ và các quá
trình tự điều chỉnh của hệ.


21
II.1.3 Chức năng của hệ sinh thái
Chức năng của hệ sinh thái là trao đổi vật chất và năng lượng để tái tổ hợp những quần xã
thích hợp với điều kiện ngoại cảnh tương ứng. Hệ sinh thái phát sinh, biến động, phát triển
và tái sản xuất nhờ các quá trình: chu trình vật chất; chu trình năng lượng; dòng thông tin;
quá trình tái sản xuất.

II.2 CÁC MỐI QUAN HỆ VỀ NĂNG LƯỢNG TRONG HỆ SINH THÁI
H
ệ sinh thái luôn là một hệ động lực hở và tự điều chỉnh bởi trong quá trình tồn tại và phát
triển hệ phải tiếp nhận và đào thải qua lại với môi trường về vật chất và năng lượng. Do là
hệ động lực cho nên hoạt động của hệ tuân theo các định luật thứ nhất và thứ hai của nhiệt
động học.
- Định luật 1
cho rằng năng lượng không tự sinh ra và cũng không tự mất đi mà chỉ
chuyển từ dạng này sang dạng khác.
- Định luật 2
sự chuyển hóa từ động năng (ánh sáng) sang thế năng hóa học (chất
nguyên sinh của mô thực vật) luôn luôn mất phần năng lượng khó sử dụng là nhiệt
năng. Khoảng 74% năng lượng của ánh sáng mặt trời mà thực vật đồng hóa được
thoát khỏi nó bằng nhiệt qua hô hấp và khoảng 15% không được dùng vào sự đồng

hóa. Chỉ một số ít năng lượng còn lại là hữu ích cho cây cối mà thôi (Dương Hữu
Thờ
i, 1998).
Năng lượng cung cấp cho hoạt động của tất cả các hệ sinh thái trên Trái Đất là nguồn năng
lượng mặt trời. Sự phân bố năng lượng mặt trời đi tới mặt Trái Đất trình bày hình 2.1.
















Phản xạ từ
các vật khác
4%
Năng lượng mặt trời đi tới
mặt Trái Đất
Hấp thu bởi không khí,
nước, đất
Hấp thu bởi thực
vật

Phản xạ
từ mây
Phản xạ
từ bụi
Tạo nên sự chuyển động
của không khí, hiện
tượng thời tiết; khí
tượng
Phản xạ
nhiệt trở lại
vũ trụ
Giữ lại trong
sinh khối bậc
dinh dưỡng thứ
1
Cung cấp năng
lượng cần thiết
cho thực vật
Phản xạ trở
lại vũ trụ
68%
2% 21% 5%
Hình 2.1: Phân bổ năng lượng mặt trời đi tới mặt Trái Đất (Lê Thạc Cán, 1995)

22
II.2.1 Chuỗi thức ăn (Food chain)
Chuỗi thức ăn là một hệ thống chuyển hóa năng lượng dinh dưỡng từ nguồn đi qua hàng loạt
sinh vật, được tiếp diễn bằng cách một số sinh vật này dùng những sinh vật khác làm thức ăn
(Lê Huy Bá và ctv, 2002).
Có hai loại chuỗi thức ăn:

- Chuỗi thức ăn chăn nuôi: Là chuỗi thức ăn bắt đầu từ thực vật, đến độ
ng vật ăn thực
vật, đến động vật ăn động vật.
- Chuỗi thức ăn phế liệu: Là chuỗi thức ăn trong đó các sinh vật sử dụng phân và xác
các sinh vật khác làm thức ăn. Trong chuỗi thức ăn này, người ta chia ra làm hai loại
sinh vật tiêu thụ: (1) Sinh vật lớn tiêu thụ (Macroconsumers: là những côn trùng ăn
phân, xác động vật và thực vật, và các động vật ăn xác động vật khác, như
: bén hèn,
bọ hung, bọ ăn xác,…); (2) Sinh vật bé tiêu thụ (Microconsumers: là những vi khuẩn
và nấm chịu trách nhiệm phân hủy chất hữu cơ trong phân và xác động thực vật tạo
thành các chất dinh dưỡng, là nguồn thức ăn cho thực vật).

II.2.2 Mạng lưới thức ăn (Food web)
Mạng lưới thức ăn là một tập hợp nhiều chuỗi thức ăn chồng chéo nhau. Trong đó, một mắt xích
vừa là sinh vật ă
n nhiều loài sinh vật khác vừa là con mồi cho nhiều sinh vật khác (hình 2.2).

Hình 2.2 Sơ đồ về mạng lưới thức ăn (Tôn Thất Pháp, 2006)

23
Trong tổng năng lượng Mặt trời cung cấp cho Trái đất thì chỉ có khoảng 50% đóng vai trò
quan trọng đối với quá trình quang hợp của sinh vật sản xuất để tạo ra nguồn thức
ăn sơ cấp, khởi đầu cho các xích thức ăn. Sản phẩm của quá trình quang hợp do thực vật tạo
ra còn được gọi là hợp chất giàu năng lượng. Nó bao gồm phần năng lượng được sử dụng
cho quá trình hô hấp của chính thực vật và phần năng lượng còn lại được tích lũy trong các
hợp chất hữu cơ trong cơ thể thực vật – đây là phần có thể làm thức ăn cho sinh vật tiêu thụ.
Đầu tiên là động vật ăn thực vật sử dụng và đồng hóa để tạo nên chất hữu cơ của động vật
đầu tiên trong chuỗi thức ăn. Nguồn này lại tiếp tụ
c được chia sẻ cho những loài động vật ăn
thịt tạo nên nhiều sinh vật tiêu thụ bậc 1, bậc 2, bậc 3, trong chuỗi thức ăn chăn nuôi. Và

sau đó nguồn dinh dưỡng và năng lượng này được đưa vào chuỗi thức ăn phế liệu tạo ra
những khoáng chất làm thức ăn cho thực vật (Vũ Trung Tạng, 2001).

II.2.3 Tháp sinh thái học
Tổng năng lượng được đưa vào hệ sinh thái hao hụt d
ần qua các bậc dinh dưỡng. Nghĩa là
lượng năng lượng còn lại tích tụ trong cơ thể của nhóm này có thể làm thức ăn cho nhóm
khác rất thay đổi ở từng bậc dinh dưỡng, bởi sự hao hụt năng lượng qua các dạng sau: (1)
không sử dụng được (mai, xương cứng của động vật, gai, rễ, vỏ cứng,… của thực vật); (2)
đã sử dụng nhưng không đồng hóa được, thải ra dưới d
ạng chất bài tiết ở động vật; (3) bị
mất mát dưới dạng nhiệt do quá trình hô hấp để lấy năng lượng cho hoạt động sống của sinh
vật. Theo tính toán, có đến 80 – 90% năng lượng bị mất trong chuỗi thức ăn do chuyển thành
nhiệt, vì vậy mỗi chuỗi thức ăn chỉ có 4 – 5 mắt xích. Phần năng lượng mất đi này phụ thuộc
vào đặc tính của từng loài, nhóm loài và các đ
iều kiện của môi trường.
Để mô tả sự vận chuyển năng lượng trong hệ sinh thái, người ta đưa ra khái niệm tháp sinh
thái học. Có 3 kiểu tháp: tháp số lượng, tháp sinh khối và tháp năng lượng.
II.2.3.1. Tháp số lượng:
Cá thể ở bậc dinh dưỡng thấp lớn, đỉnh nhọn biểu thị bậc dinh dưỡng cao. Những sinh vật ở
bậc dinh dưỡng cao thường có kích thước lớn hơn (thường là con lớn ăn con bé).
II.2.3.2. Tháp sinh khối:
Có trường hợp sinh vật ở bậc thấp hơn lại nhỏ hơn ở bậc cao, tháp có hình lộn ngược. Ví dụ
trong thủy vực, tảo phù du có sinh khối nhỏ hơn các động vật nhưng nó lại sinh sản rất
nhanh. Nhược điểm của các hình tháp này là không đề cập đến các vi khuẩn là thành phần
quan trọng của hệ sinh thái.
II.2.3.3.Tháp năng lượng:
Biểu thị bằng đơn vị n
ăng lượng, tháp này đã khắc phục được nhược điểm của hai kiểu tháp trên.

II.3. TỔNG QUAN VỀ CÂN BẰNG SINH THÁI
Hệ sinh thái tự nhiên có đặc trưng khả năng tự lập cân bằng có nghĩa là mỗi khi bị ảnh
hưởng vì một nguyên nhân nào đó thì lại có thể phục hồi để trở về trạng thái ban đầu. Ở
trạng thái cân bằng thì tốc độ của các quá trình thuận nghịch như nhau (t
ổng hợp bằng phân

24
giải), năng lượng tự do không thay đổi. Một hệ sinh thái cân bằng khi 4 quá trình sau đây đạt
được trạng thái cân bằng động tương đối với nhau: (1) quá trình chuyển hóa năng lượng; (2)
mạng lưới thức ăn trong hệ; (3) các chu trình sinh địa hóa và (4) sự phân hóa trong không
gian và theo thời gian. Sự cân bằng của tự nhiên nghĩa là mối quan hệ của quần xã sinh vật
với môi trường vật lý mà quần xã đó tồn tại được xác lập và ít thay đổi từ
năm này sang năm
khác. Sự cân bằng còn là kết quả của các quá trình điều chỉnh thông qua chuỗi thức ăn, các
quá trình sinh địa hóa và tính đa dạng của cấu trúc. Có thể nói một hệ sinh thái càng đa dạng
về cấu trúc thì mức độ cân bằng sinh thái, tính bền vững càng cao bởi sự kiểm soát lẫn nhau
giữa các thành phần này (Vũ Trung Tạng, 2001).
Đối với vật chất, sự vận động là vĩnh cửu, sự
ổn định chỉ là các giai đoạn tạm thời. Vật chất
và năng lượng của hệ sinh thái tuân theo các quy luật chung đó. Còn các sinh vật thì luôn
luôn có xu thế tiến đến sự ổn định. Sự ổn định trong sự vận động. Mọi hệ sinh thái đều có
tính không bền, nghĩa là chúng linh động, dao động trong một giới hạn nhất định để duy trì
tính bền vững. Các hệ sinh thái tự nhiên luôn hướng đến sự gia tă
ng tính đa dạng đến mức
tối đa. Còn trong các hệ sản xuất thì luôn hướng về tính đa dạng tối thiểu. Nhìn chung, trạng
thái cân bằng sinh thái được thực hiện qua các cơ chế sau:
- Cân bằng thông qua sự điều chỉnh số lượng quần xã: (1) đối với thực vật thì sự điều chỉnh
số lượng cùng diễn ra ở nhiều loài trong quần xã hoặc các cá thể trong một quần th
ể, tuy
nhiên mức độ không mạnh mẽ và khó nhận biết được qua quan sát bình thường; (2) đối với

động vật, sự điều chỉnh này được thực hiện bằng nhiều cách khác nhau:
+ Điều chỉnh bằng cách kìm hãm hoặc hạn chế lẫn nhau.
+ Điều chỉnh thông qua các hình thức như giảm mức sinh sản, tăng tỷ lệ tử vong,
cạnh tranh, di cư, thậm chí ăn thịt lẫn nhau.
- Cân b
ằng thông qua mối quan hệ phụ thuộc giữa các loài trong thiên nhiên.
Trong điều kiện bình thường, tương quan giữa các thành phần của hệ sinh thái tự nhiên là
cân bằng. Như vậy cân bằng sinh thái là trạng thái ổn định tự nhiên của hệ sinh thái, hướng
tới sự thích nghi cao nhất với điều kiện sống. Ví dụ như hệ sinh thái rừng, thực vật lấy dinh
dưỡng từ đất tổng hợp thành chất hữ
u cơ. Chất hữu cơ này đủ để một phần nuôi dưỡng phát
triển cây, một phần nuôi động vật ăn thực vật trong rừng, một phần rơi rụng, trả lại sự màu
mỡ cho đất. Động vật ăn thực vật phát triển vừa đủ để tiêu thụ hết phần thức ăn thiên nhiên
dành cho nó. Phân, xác động vật và lá rụng, cành rơi trên mặt đất được vi sinh v
ật phân huỷ
hết để trả lại cho đất chất dinh dưỡng nuôi cây. Do vậy đất rừng luôn màu mỡ, giàu chất hữu
cơ, nhiều vi sinh vật và côn trùng, cây rừng đa dạng và tươi tốt, động vật phong phú. Đó
chính là cân bằng sinh thái. Cân bằng sinh thái không phải là một trạng thái tĩnh của hệ. Khi
có một tác nhân nào đó của môi trường bên ngoài, tác động tới bất kỳ một thành phần nào đó
của hệ, nó sẽ bi
ến đổi. Sự biến đổi của một thành phần trong hệ sẽ kéo theo sự biến đổi của
các thành phần kế tiếp, dẫn đến sự biến đổi cả hệ. Sau một thời gian, hệ sẽ thiết lập được
một cân bằng mới, khác với tình trạng cân bằng trước khi bị tác động. Bằng cách đó hệ biến
đổi mà vẫn cân bằng. Trong quá trình này động vật ă
n cỏ và vi sinh vật đóng vai trò chủ đạo
đối với việc kiểm soát sự phát triển của thực vật.
Khả năng thiết lập trạng thái cân bằng mới của hệ là có hạn. Nếu một thành phần nào đó của
hệ bị tác động quá mạnh, nó sẽ không khôi phục lại được, đưa đến sự suy thoái của các

25

thành phần kế tiếp, làm cho toàn hệ mất cân bằng, suy thoái. Hệ sinh thái càng đa dạng,
nhiều thành phần thì trạng thái cân bằng của hệ càng ổn định. Vì vậy, các hệ sinh thái tự
nhiên bền vững có đặc điểm là có rất nhiều loài, mỗi loài là thức ăn cho nhiều loài khác
nhau. Ví dụ như: trên các cánh đồng cỏ, chuột thường xuyên bị rắn, chó sói, cáo, chim ưng,
cú mèo săn bắt. Bình thường số lượng chim, trăn, thú, chuột cân bằng v
ới nhau. Khi con
người tìm bắt rắn và chim thì chuột mất kẻ thù, thế là chúng được dịp sinh sôi nảy nở.

II.4. SỰ MẤT CÂN BẰNG CỦA CÁC HỆ SINH THÁI
Một hệ sinh thái đang cân bằng có thể mất cân bằng vì những tác động thiên nhiên hoặc
nhân tạo. nếu tác động không quan trọng, xảy ra trong một thời đoạn ngắn, thì quán tính và
tính hoàn nguyên sẽ đưa hệ sinh thái về trạng thái ban đầu.
Nếu tác động lớn, kéo dài, môi trường b
ị thay đổi rộng lớn, sâu sắc thì quần xã sinh vật trong
hệ sinh thái sẽ biến đổi qua một số giai đoạn, cho tới khi có một quần xã mới, thích nghi và
trưởng thành trong bối cảnh mới được hình thành. Quần xã này được gọi là quần xã đỉnh cực
(climax community). Sự chuyển từ một quần xã này sang một quần xã khác gọi là diễn thế
(succession).
Diễn thế nguyên sinh (primary succession) là sự phát triển từng bước của các quần ch
ủng tại
một địa bàn trước đó chưa có giống loài nào cư trú. Thí dụ địa y sinh trưởng trên mặt núi đá,
đến một giai đoạn nhất định, đá bị phong hóa nhiều trở thành đất, đại y cùng sống với rêu,
nấm, vi khuẩn sẽ xuất hiện và cứ thế tiến hóa dần qua các quần xã trung gian (intermediate
communities) cho tới khi đạt tới một quần xã đỉnh cực (climax).
Diễn thế thứ sinh (secondary succession) là sự
thay thế một quần xã bị tiêu diệt toàn bộ hoặc
một phần lớn thành quần xã mới. Thí dụ sự xuất hiện lấn át các quần chủng thứ sinh cho tới
khi đạt tới quần xã đỉnh cực trên địa bàn của một khu rừng nguyên sinh đã bị hỏa hoạn thiên
nhiên hoặc do người gây ra phá hủy; hoặc sự hồi phục lại lần lượt các quần xã trung gian với
sinh vật liên quan cho tới khi

đạt tới quần xã đỉnh cực trên một cánh đồng hoang.

II.5. TÍNH ỔN ĐỊNH CỦA HỆ SINH THÁI (Ecosystem Stability)
Hệ sinh thái không bao giờ tĩnh tại mà luôn luôn thay đổi. Môi trường của hệ sinh thái thay
đổi, các thành phần trong hệ cũng luôn luôn biến động, tính ổn định của hệ là ổn định động
(dynamic stability), nghĩa là trong lúc số lượng, chất lượng của các thành phần của hệ luôn
luôn thay đổi thì cấu trúc và cơ chế hoạt động của h
ệ, tỷ lệ và tương tác giữa các thành phần
xem như vẫn nguyên. Lấy một hệ sinh thái một khu rừng làm thí dụ. Nếu trong một thời gian
khoảng 50 năm, hàng năm đến một thời điểm nhất định ta lại quan sát sẽ thấy rằng mặc dầu
nhiều cây con đã chết, cây non trẻ sinh sôi nẩy nở nhưng:
- Số lượng giống loài sinh vật không đổi;
- Các giống loài vẫn giữ nguyên;
- Số lượng cá thể trong các chủng quần không đổi
Thì có thể kết luận rằng hệ sinh thái của khu rừng đó là ổn định.